CN103129006A - 用于机械压力机上分体式离合制动器的气动控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于机械压力机上分体式离合制动器的气动控制系统，其在压力机的离合器端，第一储气罐至离合器间分别接空气过滤器、电磁双阀、单向节流阀，单向节流阀后并联接外部三通先导式电磁阀，并设置压力传感器检测进气压力，再经进气软管及旋转接头接入离合器。当离合器离合时，气体经电磁双阀、单向节流阀，进气离合器，三通先导式电磁阀动作，因其排气口封堵，气体不会经三通先导式电磁阀排出，调整单向节流阀可离合器实现慢速进气。当离合器脱开时，三通先导式电磁阀和电磁双阀动作，同时排气，可实现离合器快速排气。在压力机的制动器端，所接元件同离合器端相同，但其相应的单向节流阀与离合器端进气接法相反。

Description

用于机械压力机上分体式离合制动器的气动控制系统

技术领域

本发明涉及一种机械压力机上离合器制动器的控制系统，尤其涉及一种用于机械压力机上分体式离合制动器的气动控制系统。

背景技术

机械压力机是一种通用锻压设备，它可进行几乎所有的冲压工艺，如板料冲裁、拉延成型、冷热挤压等。而离合器、制动器是整个压力机的关键部件，它的主要功能是实现主传动系统的能源部分与从动部分的快速结合或断开，并在从动部分与能源部分脱开后使从动部分迅速制动，从而起到控制生产节拍、保障人身和设备安全的作用，离合器和制动器是在电动机和飞轮不停地转动的情况下，控制压力机曲柄滑块机构运动或停止的部件，也是防止事故、提高质量和生产率的重要部件。因此其性能的好坏直接影响到压力机的工作效率和生产能力。

对于分体式离合制动器的控制，难点主要在于避免离合器、制动器的干涉问题。离合器、制动器干涉产生主要是在离合的时候，离合速度快于制动器打开的速度，会造成制动器还没打开，离合器已经离合上，从而引起制动器打滑而迅速升温磨损；同样，制动时，制动器制动的速度比离合脱开快，造成离合还没脱开，制动器已经开始制动，也会造成制动器打滑而迅速升温磨损。制动器打滑是因为一般离合器的扭矩都比制动器的扭矩大得多，所以，其控制部分主要是解决离合、制动过程中的干涉问题。由以上的分析，可以得出：从工作特性上，离合器的控制，需要使其慢进气、快排气；而制动器的控制，则需要使其快进气、慢排气。

发明内容

有鉴于此，本发明将提供一种用于机械压力机上分体式离合制动器的气动控制系统，其行之有效的用于解决大型机械压力机上的分体式离合器、制动器离合制动和干涉问题，分体式离合制动器的控制，主要解决安全可靠的离合、制动，及保证两者不存在干涉现象，完全能满足离合制动器的工作要求，从而易于调整使得离合器、制动器协调工作，不发生干涉现象。

本发明是这样实现的，一种用于机械压力机上分体式离合制动器的气动控制系统，其包括离合器、制动器以及控制该离合器与该制动器运行的气动控制系统，该气动控制系统包括气源、空气处理元件、第一储气罐、第一空气过滤器、第一电磁双阀、第一单向节流阀、第一压力传感器、第一进气软管、旋转接头、为常通状态的第一三通先导式电磁阀、第二储气罐、第二空气过滤器、第二电磁双阀、第二单向节流阀、第二压力传感器、第二进气软管、第二三通先导式电磁阀；

其中，该空气处理元件用于处理该气源的输出空气使得系统的气压波动在允许的范围内；

该第一储气罐的输入端与该空气处理元件的输出端连通，该第一储气罐上设置有防止压力过高对系统损害的第一安全阀、以及压力过低时发出电气指令停止系统运转的第一压力继电器，该第一储气罐的输出端与该离合器连通；

该第一空气过滤器、该第一电磁双阀、该第一单向节流阀依次设置在该第一储气罐至该离合器的气路上，该旋转接头设置在该离合器上，该第一压力传感器设置在该第一单向节流阀与该旋转接头之间的气路上，该旋转接头接通该第一进气软管后与该第一压力传感器连接；

该第一三通先导式电磁阀并联于串接的该第一空气过滤器、该第一电磁双阀、该第一单向节流阀，而连接于该第一储气罐与该第一压力传感器之间；

该第二储气罐的输入端与该空气处理元件的输出端连通，该第二储气罐上设置有防止压力过高对系统损害的第二安全阀、以及压力过低时发出电气指令停止系统运转的第二压力继电器，该第二储气罐的输出端与该制动器连通；

该第二空气过滤器、该第二电磁双阀、该第二单向节流阀依次设置在该第二储气罐至该制动器的气路上，该第二压力传感器设置在该第二单向节流阀与该制动器之间的气路上，该制动器接通该第二进气软管后与该第二压力传感器连接；

该第二三通先导式电磁阀并联于串接的该第二空气过滤器、该第二电磁双阀、该第二单向节流阀，而连接于该第二储气罐与该第二压力传感器之间；

该第一三通先导式电磁阀、该第二三通先导式电磁阀的常通位排气口均接消音器，该第一三通先导式电磁阀、该第二三通先导式电磁阀的另一排气口均用管堵封堵。

作为上述方案的进一步改进，该气动控制系统包括第一油雾器以及第二油雾器，该第一油雾器设置在该第一储气罐与该空气处理元件之间的气路上，该第二油雾器设置在该第二储气罐与该空气处理元件之间的气路上。

作为上述方案的进一步改进，该第一电磁双阀、该第二电磁双阀的放气口均接消音器。

作为上述方案的进一步改进，该第一储气罐、该第二储气罐上均设置有截止阀。

作为上述方案的进一步改进，该空气处理元件包括单向阀、截止阀以及减压阀，来自该气源的气体经过单向阀、截止阀、减压阀进入该第一储气罐、该第二储气罐，该单向阀、该截止阀用于控制气流方向和通断，该减压阀用于调整使得气压达到使用值。

作为上述方案的进一步改进，当离合器需要离合时，来自第一储气罐的压缩空气经第一空气过滤器、第一电磁双阀、第一单向节流阀进入离合器，同时第一三通先导式电磁阀动作跳转至另一通路，由于此通路排气口被相应的管堵封堵，形成断路，气体不会经第一电磁双阀排除，调节第一单向节流阀保证离合器实现慢进气。当离合器脱开时，第一电磁双阀和第一三通先导式电磁阀动作，同时排气，实现快速排气。

在制动器端，同离合器侧，第二单向节流阀接法同离合器侧相反，当制动器需要制动时，第二储气罐所供气体经过第二空气过滤器、第二电磁双阀、第二单向节流阀、第二进气软管进入制动器，此时第二三通先导式电磁阀动作而支路气流形成断路，气路无节流，实现制动器快速进气。当制动器脱开时，气体通过第二电磁双阀和第二三通先导式电磁阀排出，调节第二单向节流阀，保证制动器慢速排气。

本发明的用于机械压力机上分体式离合制动器的气动控制系统的工作原理：在离合器端，第一储气罐至离合器间分别接第一空气过滤器、第一电磁双阀、第一单向节流阀，第一单向节流阀后并联接第一三通先导式电磁阀，并设置第一压力传感器检测进气压力，再经第一进气软管及旋转接头接入离合器。第一三通先导式电磁阀为常通状态，先导进气口接第一储气罐的出气口，常通位排气口接消音器，另一排气口用管堵堵住。当离合器离合时，气体经第一电磁双阀、第一单向节流阀，进气离合器，第一三通先导式电磁阀动作，因其排气口封堵，气体不会经第一三通先导式电磁阀排出，调整第一单向节流阀可离合器实现慢速进气。当离合器脱开时，第一三通先导式电磁阀和第一电磁双阀动作，同时排气，可实现离合器快速排气。

在制动器端，所接元件同离合器端相同，但第二单向节流阀与离合器端进气接法相反，当制动器制动时，第二三通先导式电磁阀动作，且管路无截流，可实现快速进气。当制动器脱开时，气体经第二单向节流阀作用，由第二三通先导式电磁阀和第二电磁双阀排出，可实现慢速排气。

本发明优点在于：

1、采用双储气罐，分别为离合器、制动器供气，相对于单个储气罐供气，可大为降低储气罐体积，且使系统气压更为稳定；

2、采用电磁双阀，增加了系统的安全性；

3、三通先导式电磁阀是用并联方式接入系统，相对于串联式接法，避免了因为电磁阀的故障导致系统无法供气或排气情况；

4、所有阀的排气口均安装消音器，大大降低系统工作时的噪音，减少了噪音对操作人员的伤害；

5、通过调整离合器、制动器端的单向节流阀能使得两者不发生干涉，降低了安装调试的难度，操作方便。

附图说明

图1是本发明较佳实施方式提供的用于机械压力机上分体式离合制动器的气动控制系统的局部结构示意图。

主要符号说明：第一油雾器1、第一压力继电器2、第一安全阀3、第一空气过滤器4、第一电磁双阀5、第一单向节流阀6、第一压力传感器7、旋转接头8、离合器9、制动器10、第二压力传感器11、第二单向节流阀12、第二电磁双阀13、第二储气罐14、第二油雾器15、减压阀16、气源17、第一单向阀18、第一截止阀19、第二截止阀20、压力表21、第二空气过滤器22、第二三通先导式电磁阀23、第二进气软管24、第一三通先导式电磁阀27、管堵26、第一消音器28、第二消音器29、第一储气罐30。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1，图1是本发明较佳实施方式提供的用于机械压力机上分体式离合制动器的气动控制系统的局部结构示意图。该气动控制系统包括离合器9、制动器10以及控制该离合器9与该制动器10运行的气动控制系统。

该气动控制系统包括气源17、空气处理元件、第一储气罐30、第一空气过滤器4、第一电磁双阀5、第一单向节流阀6、第一压力传感器7、第一进气软管25、旋转接头8、为常通状态的第一三通先导式电磁阀27、第二储气罐14、第二空气过滤器22、第二电磁双阀13、第二单向节流阀12、第二压力传感器11、第二进气软管24、第二三通先导式电磁阀23。

该空气处理元件用于处理该气源17的输出空气使得系统的气压波动在允许的范围内，该空气处理元件包括第一单向阀18、第一截止阀19以及减压阀16。来自该气源17的气体经过第一单向阀18、第一截止阀19、减压阀16进入该第一储气罐30、该第二储气罐14。第一单向阀18、第一截止阀19用于控制气流方向和通断，该减压阀16用于调整使得气压达到使用值。

该第一储气罐30的输入端与减压阀16的输出端连通，该第一储气罐30上设置有防止压力过高对系统损害的第一安全阀3、压力过低时发出电气指令停止系统运转的第一压力继电器2、用于控制气流通断的第二截止阀20以及压力表21。该第二储气罐14的输入端也与减压阀16的输出端连通，该第二储气罐14上的设置与第一储气罐30的设置相同，在此不再详细叙述。

该第一空气过滤器4、该第一电磁双阀5、该第一单向节流阀6依次设置在该第一储气罐30至该离合器9的气路上。该旋转接头8设置在该离合器9上，该第一压力传感器7设置在该第一单向节流阀6与该旋转接头8之间的气路上，该旋转接头8接通该第一进气软管25后与该第一压力传感器7连接。

该第一三通先导式电磁阀27并联于串接的该第一空气过滤器4、该第一电磁双阀5、该第一单向节流阀6，而连接于该第一储气罐30与该第一压力传感器7之间。

该第二空气过滤器22、该第二电磁双阀13、该第二单向节流阀12依次设置在该第二储气罐14至该制动器10的气路上，该第二压力传感器11设置在该第二单向节流阀12与该制动器10之间的气路上，该制动器10接通该第二进气软管24后与该第二压力传感器11连接。

该第二三通先导式电磁阀23并联于串接的该第二空气过滤器22、该第二电磁双阀13、该第二单向节流阀12，而连接于该第二储气罐14与该第二压力传感器11之间。

该第一三通先导式电磁阀27、该第二三通先导式电磁阀23的常通位排气口均接第一消音器28，该第一三通先导式电磁阀27、该第二三通先导式电磁阀23的另一排气口均用管堵26封堵。该第一电磁双阀5、该第二电磁双阀13的放气口可均接第二消音器29。

该第一储气罐30与减压阀16之间的气路上还设置有第一油雾器1，可为出气端的电磁阀动作提供润滑。该第二储气罐14与减压阀16之间的气路上也还设置有第二油雾器15，可为出气端的电磁阀动作提供润滑。

当离合器9需要离合时，来自第一储气罐30的压缩空气经第一空气过滤器4、第一电磁双阀5、第一单向节流阀6进入离合器9，同时第一三通先导式电磁阀27动作跳转至另一通路，由于此通路排气口被相应的管堵26封堵，形成断路，气体不会经第一电磁双阀5排除，调节第一单向节流阀6保证离合器9实现慢进气。当离合器9脱开时，第一电磁双阀5和第一三通先导式电磁阀27动作，同时排气，实现快速排气。

在制动器10端，同离合器9侧，第二单向节流阀12接法同离合器9侧相反，当制动器10需要制动时，第二储气罐14所供气体经过第二空气过滤器22、第二电磁双阀13、第二单向节流阀12、第二进气软管24进入制动器10，此时第二三通先导式电磁阀23动作而支路气流形成断路，气路无节流，实现制动器10快速进气。当制动器10脱开时，气体通过第二电磁双阀13和第二三通先导式电磁阀23排出，调节第二单向节流阀12，保证制动器10慢速排气。

综上所述，在离合器9端，第一储气罐30通过管路与所述气源17连接，第一储气罐30的进气口设有大流量型油雾器1，可为出气端的电磁阀动作提供润滑。第一储气罐30上设有第一安全阀3和第一压力继电器2，第一安全阀3是系统的机械保护装置，防止压力过高对系统的损害；第一压力继电器2则是系统的电气保护装置，当压力过低时发出电气指令，停止系统运转。第一电磁双阀5一端接第一空气过滤器4与第一储气罐30的出气口相连，另一端通过用于控制进气速度的第一单向节流阀6、离合器软管（即第一进气软管25）、旋转接头8与离合器9相连。在第一单向节流阀6后的管路上设第一压力传感器7，用于检测离合器9的进气压力，并并联接入第一三通先导式电磁阀27，规格为常通、外部先导式，先导口连接第一储气罐30的出气口。第一三通先导式电磁阀27的常通位排气口接第一消音器28，另一排气口用管堵26封堵。

当离合器9需要离合时，压缩空气经第一空气过滤器4、第一电磁双阀5、第一单向节流阀6等进入离合器9，同时第一三通先导式电磁阀27动作，跳转至另一通路，由于此通路排气口被相应的管堵26封堵，形成断路，气体不会经电磁阀排除，调节第一单向节流阀6可保证离合器9实现慢进气；当离合器9脱开时，第一电磁双阀5和第一三通先导式电磁阀27动作，同时排气，可实现快速排气。

在制动器10端，同离合器9侧，所接元件均相同，但第二单向节流阀12接法同离合器9侧则相反。当制动器10需要制动时，第二储气罐14所供气体经过第二空气过滤器22、第二电磁双阀13、第二单向节流阀12、制动器软管（即第二进气软管24）进入制动器10，此时第二三通先导式电磁阀23动作，该支路气流形成断路，气路无节流，可实现制动器10快速进气；当制动器10脱开时，气体通过第二电磁双阀13和第二三通先导式电磁阀23排出，调节第二单向节流阀12，可保证制动器10慢速排气。

本发明优点在于：

1、采用双储气罐，分别为离合器、制动器供气，相对于单个储气罐供气，可大为降低储气罐体积，且使系统气压更为稳定；

2、采用电磁双阀，增加了系统的安全性；

3、三通先导式电磁阀是用并联方式接入系统，相对于串联式接法，避免了因为电磁阀的故障导致系统无法供气或排气情况；

4、所有阀的排气口均安装消音器，大大降低系统工作时的噪音，减少了噪音对操作人员的伤害；

5、通过调整离合器、制动器端的单向节流阀能使得两者不发生干涉，降低了安装调试的难度，操作方便。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于机械压力机上分体式离合制动器的气动控制系统，该机械压力机包括离合器、制动器以及控制该离合器与该制动器运行的该气动控制系统，其特征在于，该气动控制系统包括气源、空气处理元件、第一储气罐、第一空气过滤器、第一电磁双阀、第一单向节流阀、第一压力传感器、第一进气软管、旋转接头、为常通状态的第一三通先导式电磁阀、第二储气罐、第二空气过滤器、第二电磁双阀、第二单向节流阀、第二压力传感器、第二进气软管、第二三通先导式电磁阀；

其中，该空气处理元件用于处理该气源的输出空气使得系统的气压波动在允许的范围内；

该第一储气罐的输入端与该空气处理元件的输出端连通，该第一储气罐上设置有防止压力过高对系统损害的第一安全阀、以及压力过低时发出电气指令停止系统运转的第一压力继电器，该第一储气罐的输出端与该离合器连通；

该第一空气过滤器、该第一电磁双阀、该第一单向节流阀依次设置在该第一储气罐至该离合器的气路上，该旋转接头设置在该离合器上，该第一压力传感器设置在该第一单向节流阀与该旋转接头之间的气路上，该旋转接头接通该第一进气软管后与该第一压力传感器连接；

该第一三通先导式电磁阀并联于串接的该第一空气过滤器、该第一电磁双阀、该第一单向节流阀，而连接于该第一储气罐与该第一压力传感器之间；

该第二储气罐的输入端与该空气处理元件的输出端连通，该第二储气罐上设置有防止压力过高对系统损害的第二安全阀、以及压力过低时发出电气指令停止系统运转的第二压力继电器，该第二储气罐的输出端与该制动器连通；

该第二空气过滤器、该第二电磁双阀、该第二单向节流阀依次设置在该第二储气罐至该制动器的气路上，该第二压力传感器设置在该第二单向节流阀与该制动器之间的气路上，该制动器接通该第二进气软管后与该第二压力传感器连接；

该第二三通先导式电磁阀并联于串接的该第二空气过滤器、该第二电磁双阀、该第二单向节流阀，而连接于该第二储气罐与该第二压力传感器之间；

该第一三通先导式电磁阀、该第二三通先导式电磁阀的常通位排气口均接消音器，该第一三通先导式电磁阀、该第二三通先导式电磁阀的另一排气口均用管堵封堵。

2.如权利要求1所述的用于机械压力机上分体式离合制动器的气动控制系统，其特征在于：该气动控制系统包括第一油雾器以及第二油雾器，该第一油雾器设置在该第一储气罐与该空气处理元件之间的气路上，该第二油雾器设置在该第二储气罐与该空气处理元件之间的气路上。

3.如权利要求1所述的用于机械压力机上分体式离合制动器的气动控制系统，其特征在于：该第一电磁双阀的放气口接有消音器。

4.如权利要求1所述的用于机械压力机上分体式离合制动器的气动控制系统，其特征在于：该第二电磁双阀的放气口接有消音器。

5.如权利要求1所述的用于机械压力机上分体式离合制动器的气动控制系统，其特征在于：该第一储气罐、该第二储气罐上均设置有截止阀。

6.如权利要求1所述的用于机械压力机上分体式离合制动器的气动控制系统，其特征在于：该空气处理元件包括单向阀、截止阀以及减压阀，来自该气源的气体经过单向阀、截止阀、减压阀进入该第一储气罐、该第二储气罐，该单向阀、该截止阀用于控制气流方向和通断，该减压阀用于调整使得气压达到使用值。

7.如权利要求1所述的用于机械压力机上分体式离合制动器的气动控制系统，其特征在于：当离合器需要离合时，来自第一储气罐的压缩空气经第一空气过滤器、第一电磁双阀、第一单向节流阀进入离合器，同时第一三通先导式电磁阀动作跳转至另一通路，由于此通路排气口被相应的管堵封堵，形成断路，气体不会经第一电磁双阀排除，调节第一单向节流阀保证离合器实现慢进气。

8.如权利要求7所述的用于机械压力机上分体式离合制动器的气动控制系统，其特征在于：当离合器脱开时，第一电磁双阀和第一三通先导式电磁阀动作，同时排气，实现快速排气。

9.如权利要求8所述的用于机械压力机上分体式离合制动器的气动控制系统，其特征在于：在制动器端，同离合器侧，第二单向节流阀接法同离合器侧相反，当制动器需要制动时，第二储气罐所供气体经过第二空气过滤器、第二电磁双阀、第二单向节流阀、第二进气软管进入制动器，此时第二三通先导式电磁阀动作而支路气流形成断路，气路无节流，实现制动器快速进气。

10.如权利要求9所述的用于机械压力机上分体式离合制动器的气动控制系统，其特征在于：当制动器脱开时，气体通过第二电磁双阀和第二三通先导式电磁阀排出，调节第二单向节流阀，保证制动器慢速排气。

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